DE10214554A1

DE10214554A1 - Bearbeitungszentrum für Holz, Kunststoff, Aluminium

Info

Publication number: DE10214554A1
Application number: DE2002114554
Authority: DE
Inventors: Edgar Klitsch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-04-02
Filing date: 2002-04-02
Publication date: 2003-10-30

Abstract

Die bisherigen Holzbearbeitungsmaschinen als CNC-Maschine für Fräs- und Bohrbearbeitung oder als Durchlaufbohrmaschine bieten nicht die Möglichkeit, eine allseitige Bearbeitung ungleichförmiger Werkstücke durchzuführen. Weiterhin sind mehrere Anschlag- und Positioniereinrichtungen im Arbeitsraum notwendig, um das Werkstück während des Durchlaufs an den verschiedenen Bearbeitungsstationen in die Bearbeitungsposition zu bringen. Darüber hinaus müssen sämtliche Hauptbearbeitungsaggregate von allen Maschinenhauptachsen bewegt werden, welches die Dynamik der Maschine einschränkt. DOLLAR A Daraus ergibt sich hauptsächlich der Nachteil der längeren Bearbeitungszeit, durch längere Durchlaufzeiten und mehreren Durchläufen bedingt. DOLLAR A Das Problem wurde durch eine erfindungsgemäße Werkstückzuführung und eine neue Aggregatanordnung gelöst. Die Werkstückzuführung ermöglicht eine einmalige Positionierung unmittelbar beim Auflegen des Werkstückes. Da die Positionierung außerhalb des Arbeitsraums erfolgt und während des gesamten Durchlaufs beibehalten wird, können auch ungleichförmige Werkstücke im Durchlaufverfahren bearbeitet werden. Durch das Band mit den verstellbaren Auflagen kann auch eine allseitige Bearbeitung erfolgen. DOLLAR A Weiterhin wird die Dynamik der Maschinenachsen wesentlich gesteigert, da nur das entsprechende Hauptaggregat bewegt werden muß. Werkzeugwechsler und die anderen, nicht im Eingriff befindlichen Aggregate werden getrennt von den CNC-Maschinenachsen bewegt. DOLLAR A Dieses ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Bearbeitungszentrum für Holz und Kunststoff welches CNC gesteuert und der Grundaufbau so gestaltet ist, daß sowohl Werkstücke in Großserienanzahl wie in Losgröße 1 zeitoptimiert bearbeitet werden können. Es können bei Werkstücken mit nicht rechteckiger Form sämtliche Bearbeitungen wie Oberflächenfräsen, Fräsen der Seitenflächen und Bohren im Durchlaufbetrieb ausgeführt werden.
Die bisherigen Holzbearbeitungsmaschinen sind entweder als Durchlaufbohrmaschinen mit eingeschränkten Möglichkeiten für Bearbeitungen wie Oberflächenfräsen und Rundumbearbeitung der Seitenflächen, oder als Bearbeitungszentrum für eine allseitige Bearbeitung aber ohne Möglichkeit des kontinuierlichen Durchlaufs ausgeführt. Bei den Durchlaufmaschinen ist darüber hinaus die Anzahl und Position der Anschlagpunkte aus baulichen Gegebenheiten begrenzt so daß die Bearbeitungsaggregate eine Bewegung machen müssen um das ganze Werkstück bearbeiten zu können. Darüber hinaus ist bei jedem Weitertransport des Werkstückes zum nächsten Anschlagpunkt eine erneute Ausrichtung und Positionierung des Werkstückes notwendig. Diese Einschränkungen bestimmen unmittelbar die mögliche Durchlauftaktzahl. Bisher existierte noch keine technische Detaillösung die diese Probleme des Werkstücktransportes lösen konnte.

Aus DE 196 53 381 A1 ist ein Bandförderer bekannt der mittels Unterdruck und Magneten Werkstücke transportieren kann, sowohl im Obertrum wie im Untertrum, die Saugnäpfe aber nicht exakt zu oder abgeschaltet werden können. Ebenso ist die Tragkraft und vor allem die Aufnahme seitlicher Kräfte stark begrenzt da alle Kräfte letztlich vom Riemen aufgenommen werden müssen. Die Auflagefläche und Bandfläche ist auf gleicher Höhe und deshalb als Aufspannfläche für eine Bearbeitung nicht geeignet.

Aus EP 0827918 A2 ist ein verbessertes Förderband bekannt, das mittels geeigneter Materialien und optimierter Gestaltung, einen größeren Unterdruck aufbauen kann, aber ebenfalls seitlich keine exakte Führung aufweist. Die Auflagefläche und Bandfläche ist auf gleicher Höhe und deshalb als Aufspannfläche für eine Bearbeitung nicht geeignet.

Die DE 41 20 383 A1 zeigt einen Förderer bei dem die, auf dem Band geklemmten, Werkstückaufnahmen exakt geführt werden, aber trotzdem keine großen Kräfte in Bandlaufrichtung aufnehmen können, da die Werkstückaufnahmen nur so stark geklemmt werden dürfen, daß sie durch Aufbringen einer äußeren Kraft noch verschiebbar sind. Die am Bandumfang befindlichen Werkstückaufnahmen können weiterhin nicht einzeln betätigt werden. Da die Werkstückaufnahmen keine Spannfunktion ausüben können ist es nicht möglich Werkstücke hängend im Untertrum zu transportieren.

Weiterhin können nur Werkstücke mit einer maximalen Länge entsprechend der längsten Maschinenverfahrachse in einem Bearbeitungszyklus bearbeitet werden. Dies bedingt lange Maschinenverfahrachsen welche die Möglichkeit der allseitigen Abkapselung des Arbeitsraums einschränken.

Weiterhin werden bei allen Bearbeitungszentren alle Hauptbearbeitungsaggregate wie das Hauptbohrgetriebe, die Motorspindel mit C-Achse und diverse Montage- und Sonderaggregate usw. von den 3 Maschinenverfahrachsen gleichzeitig bewegt.

Die Hauptbearbeitungsaggregate sind fest auf dem Kreuzschlitten verschraubt. Dies bedingt daß auch bei hochdynamischen Bearbeitungen alle Massen bewegt, und somit die Beschleunigungen und Vorschübe dementsprechend reduziert werden müssen. Durch dieses Konstruktionsprinzip ist es weiterhin notwendig alle auf dem Kreuzschlitten befestigten Aggregate bei jeder neuen Konfiguration neu aufeinander abzustimmen. Die optimale Auslegung bzw. Anordnung wird durch diese Notwendigkeit eingeschränkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben beschriebenen Nachteile und Einschränkungen durch neue Lösungen in der Werkstückzuführtechnik und Aggregattechnik zu beseitigen. Die Werkstückzuführung soll so gestaltet sein, daß alle Werkstücke, insbesondere plattenartige Werkstücke mit unterschiedlicher Form, allseitig im Durchlaufverfahren zu bearbeiten sind. Die dafür erforderlichen Werkstückauflagen oder Spannvorrichtungen sollen hoch genau geführt sein um auch große Seitenkräfte während einer spanabhebenden Bearbeitung aufnehmen zu können. Weiterhin sollen diese Werkstückauflagen bzw. Spannvorrichtungen exakt einzeln zu betätigen sein. Die Werkstückauflagefläche soll über der Bandfläche liegen um eine Seitenflächenbearbeitung mit z. B. Waagrecht- Fräsaggregaten durchführen zu können. Die Werkstückauflagen bzw. Spannvorrichtungen sollen automatisch positioniert werden können um so jeder Werkstückform gerecht zu werden und dies innerhalb kürzester Zeit um die Maschine auch bei dem Fertigungsprinzip nach Losgröße 1 einsetzen zu können. Auch unvorhersehbare lange Werkstücke, insbesondere mit speziellem Profilquerschnitt, sollen in einem automatischen Bearbeitungszyklus zu fertigen sein. Die Werkstückpositionierung soll nur einmal außerhalb des Arbeitsraumes erfolgen um jegliche baulichen Einschränkungen und Zeitverzögerungen während des Durchlaufs zu vermeiden. Bei einer Anschlagpositionierung von Hand soll dem Bedienungsmann der Zugang erleichtert werden, so daß ein Zutritt zum Maschinenarbeitsraum nicht notwendig ist.

Um die Hauptaggregate ausschließlich nach ihrem optimalen Einsatz zu gestalten und die zu bewegenden Massen zu reduzieren oder von möglichst wenigen Maschinenachsen bewegen zu lassen, soll eine neue Lösung entwickelt werden. Darüber hinaus soll das Maschinenkonzept eine einfache Abkapselung des gesamten Arbeitsraumes ermöglichen um den Arbeitsschutz und den Emissionsschutz zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig durch folgende Anordnung gelöst. Die Werkstückzuführung in den Maschinenarbeitsraum, der Werkstückabtransport aus dem Maschinenarbeitsraum und das Fixieren während der Bearbeitung erfolgt mit einer Funktionseinheit. Nur das jeweilige Hauptbearbeitungsaggregat wird mit den 3 CNC- Bewegungsachsen bewegt.

Die Werkstückzuführung erfolgt über ein umlaufendes Band mit Werkstückauflagen bzw. Spannvorrichtungen, bei welchen die einzelnen Spannelemente gezielt zu oder abgeschaltet werden können. Dieses Band kann unendlich kontinuierlich durchlaufen und kann mit unterschiedlichen Funktionen und Ausstattungsvarianten ausgeführt sein. Das Grundprinzip ist: die Werkstückzuführung, die Werkstückfixierung während der Bearbeitung, eine Vorschubbewegung und den Abtransport des Werkstückes aus dem Maschinenarbeitsraum mit einer Funktionseinheit zu erledigen. Um die Werkstückauflagen bzw. die Werkstückspannelemente dem speziellen Werkstück anzupassen, sind die einzelnen Auflagen bzw. Spannelemente in 2 Richtungen zu positionieren. Dies geschieht mit einer Positioniereinheit die sich an einer Stelle des umlaufenden Bandes befindet. Eine Positionierung wird in Laufrichtung des Bandes vorgenommen. Die kraft- oder formschlüssige Verbindung der Werkstückauflagen zum Band wird durch eine mechanische Vorrichtung, welche sich innerhalb des Bandeinheit befindet, gelöst, so daß sich das Band ohne die entsprechende Werkstückauflage bis zu der neuen Position der Werkstückauflage weiter bewegen kann. Innerhalb eines gewissen Bereiches kann somit die Werkstückauflage bzw. die Werkstückklemmung auf dem Band automatisch positioniert werden.

Die andere Positionierung 90° zur Bandlaufrichtung erfolgt über das Verfahren der gesamten Bandeinheit. Es können beliebig viele verfahrbare Bandeinheiten nebeneinander angeordnet werden.

Die einzelnen Werkstückauflagen bzw. Werkstückklemmungen können als Vakuumsauger, als Spannzange oder als eine andere zu betätigende Vorrichtung ausgebildet sein. Die Betätigung kann aufgrund des Konstruktionsprinzip mit unterschiedlichen Medien erfolgen: pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch. Alle Werkstückauflagen bzw. Werkstückklemmungen können gezielt betätigt werden. Entweder von Rollenstößelventilen die sich an den einzelnen Einheiten befinden und über Nocken betätigt werden bzw. von ähnlichen Vorrichtungen oder durch eine elektrischelektronische Betätigung über Steuerkabel oder drahtlos. Die Energieversorgung der Werkstückauflagen bzw. Spannvorrichtungen erfolgt mittels Energieversorgungsketten und Drehdurchführungen, welche sich innerhalb der Funktionseinheit befinden. Die Werkstückauflagen können bei Bedarf im Bearbeitungsbereich zusätzlich geklemmt und fixiert werden, dies wird dann mit einer einfachen Andruckleiste realisiert.

Dieses Transport- und Spannband kann in einer ganzen Bandbreite von Ausführungen und Größen gemäß den Anforderungen ausgeführt sein.

Die einfachste Ausführung besteht aus dem Band und den fest aufgeschraubten Werkstückauflagen bzw. Spannvorrichtungen am äußeren Umfang des Bandes.

Der Antrieb erfolgt z. B. mittels Zahnriemenscheibe am Ende des Bandes. Die Führung und Auflage des Bandes erfolgt zwischen dem oberen und unteren Trumm des Riemens z. B. über Führungsrollen die sich an den Werkstückauflagen befinden und Führungsschienen.

Für den vollautomatischen Betrieb mit hoher Taktzahl ist dann eine automatische Zuführung erforderlich. Der Abtransport erfolgt dadurch dass das Transport- und Spannband, durch den normalen Bewegungsablauf, die Werkstücke auf einen Rollentisch oder eine ähnliche Vorrichtung schiebt. Wenn eine Bearbeitung auf Werkstückober- und Unterseite erfolgen soll ist noch eine Werkstück-Wendevorrichtung erforderlich. Die Bearbeitung erfolgt dann auch im Bereich des Untertrumms womit das Band optimal ausgenutzt wird. Diese Bandeinheit kann auch im Untertrum-Bereich, mit geeigneten Greifvorrichtungen bestückt, zum Umladen und Weitertransport von Werkstücken aller Art benutzt werden z. B. zwischen 2 Montagebändern.

Für spezielle Bearbeitungsspektren bei einer sehr hohen Stückzahl bietet dieses Prinzip die Möglichkeit das Band mit Bearbeitungsaggregaten auszurüsten. Es wird dann ein Band mit den Werkstücktransport- und Spanneinheiten ausgerüstet und das andere Band mit den Bearbeitungsaggregaten. Beide Bänder sind gegenüberliegend angeordnet und die zugewandten Seiten haben die gleiche Laufrichtung. Das Band mit den Bearbeitungseinheiten führt dann Bearbeitungen an den aufgespannten Werkstücken des anderen Bandes aus. Mit diesem Prinzip können dann große Durchsatzmengen erreicht werden.

Durch das Anordnungsprinzip der Hauptaggregate kann vom Kreuzschlitten nur das jeweilige Hauptaggregat aufgenommen werden, welches für den unmittelbaren Bearbeitungsvorgang benötigt wird. Die anderen Aggregate werden auf einem verfahrbarem Trägerportal, welches das Hauptaggregat- und Werkzeugwechselsystem bildet, abgelegt.

Bei einem vollautomatischen Aggregatwechsel fährt das Trägerportal zur Hauptportal-Verfahreinheit und das Aggregat wird auf dem Trägerportal durch öffnen der Klemmung abgelegt. Die Ablage ist im gesamten Verfahrbereich des Kreuzschlittens möglich. Da die Ablageplätze der Aggregate parallel zum Kreuzschlittenverfahrweg angeordnet sind und Hauptportal und Trägerportal aufeinander zufahren, kann ein Aggregatwechsel ohne nennenswerten Zeitverlust stattfinden.

Die Werkzeuge werden ebenso parallel zum Kreuzschlittenverfahrweg abgelegt und nach dem gleichen Prinzip gewechselt. Da die Werkzeugablage als Regalbrett ausgelegt ist, wird durch die bauliche Anordnung der vollautomatische Austausch eines ganzen Werkzeugsatzes ermöglicht.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass im Bereich der Werkstückzuführung ein allseitiges Bohren und Fräsen von Werkstücken mit unterschiedlicher Form im Durchlaufverfahren möglich ist. Die Werkstückauflagen bzw. Spannvorrichtungen können auf dem Band auf mehrere unterschiedliche Positionen gebracht werden, so dass auch während eines Durchlaufzyklus mehrere unterschiedliche Werkstückformen hintereinander bearbeitet werden können.

Diese Werkstückzuführung erfüllt ebenfalls die Funktion von vollautomatisch verfahrbaren Auflagen. Diese Maschinenausstattungsvariante ermöglicht ein, der Werkstückform entsprechend, genaues Positionieren der Werkstückauflagen. Der weitere Vorteil ist, dass bei der manuellen Werkstückzuführung der Bedienungsmann nicht den Arbeitsraum d. h. den Bewegungsbereich der Maschine betreten muß. Der gesamte mögliche Gefährdungsbereich der Maschine muß nicht betreten werden und kann einfach durch eine feststehende Absperrung oder Abkapselung gesichert werden.

Da das Band eine exakte kontinuierliche Vorschubbewegung ausführen kann, können mehrere stationäre Bearbeitungseinheiten, mit nur einer Zustellbewegung, zum Einsatz kommen. Das umlaufende Transport- und Spannband ermöglicht in Bandrichtung einen kurzen Verfahrweg der CNC-Maschinenachse was die Möglichkeit bietet den gesamten Maschinenarbeitsraum abzukapseln und somit den Arbeits- und Emisssionsschutz wesentlich zu erhöhen. Insbesondere können in einem vollautomatischen Bearbeitungszyklus wesentlich größere Werkstücklängen bearbeitet werden als die maximale Maschinenverfahrweglänge. Bei der Verwendung in anderen Maschinenkonzepten kann die Transport- und Bearbeitungsebene auch um 90° gedreht angeordnet werden und die Bandlaufebenen, abweichend von der Grundkonzeption (2 Geraden, 2 Halbkreise) beliebig gestaltet werden z. B. 3 Geraden, 3 Drittelkreise oder 4 Geraden, 4 Viertelkreise.

Die Möglichkeit nur ein Hauptbearbeitungsaggregat aufnehmen zu können und somit für die 3 CNC- Maschinenachsen die bewegten Massen deutlich zu reduzieren führt zu einer wesentlichen Erhöhung der Vorschubgeschwindigkeit und macht den wirtschaftlichen Einsatz von Linearmotoren möglich. Durch die flexible Bestückung der Maschine mit Haupt- oder Montageaggregaten ist ebenfalls eine völlige Umrüstung zur Montagemaschine möglich.

Die besonderen Vorteile dieser Bandeinheit mit den umlaufenden Werkstückauflagen bzw. Spannvorrichtungen besteht in der Zusammenfassung der Funktionen : Werkstücktransport in den Arbeitsraum, Werkstückspannung während der Bearbeitung, Werkstücktransport aus dem Arbeitsraum. Die Transport- und Spannvorrichtungen können beliebig gestaltet sein und können einzeln, unter Verwendung verschiedener Medien (Luft, Hydrauliköl, elektrischer Strom) betätigt werden. Dieses System der Werkstückzuführung kann auch an Maschinen anderen Typs nachgerüstet werden. Bei Maschinen mit einem Ausleger statt eines Portals kann sowohl die Bandeinheit mit den umlaufenden Werkstückauflagen bzw. Spannvorrichtungen als auch das Prinzip des Trägers mit den abgelegten Hauptaggregaten und dem pick up-Werkzeugwechslers verwandt werden.

Dieses Prinzip ermöglicht auch den Einsatz als Transportvorrichtung z. B. das Umladen zwischen 2 Werkstückzuführungssträngen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 das Holzbearbeitungszentrum mit kompletter Abkapselung des Maschinenverfahrbereiches bzw. des Gefahrenbereiches. Der Bereich der Werkstückzuführung und Werkstückpositionierung mittels Anschläge befindet sich außerhalb des Maschinenarbeitsraumes. Die Werkstücke werden im vorderen Bereich manuell oder automatisch der Transport- und Spannbandeinheit (1) zugeführt und werden von der gleichen Funktionseinheit, nach der Bearbeitung, im hinteren Bereich auf eine, außerhalb der Maschine befindliche, Rollenbahn oder eine ähnliche Funktionseinheit geschoben.
Fig. 2 das Holzbearbeitungszentrum ohne Abkapselung dargestellt. Die Transport- und Spannbandeinheiten (1) befinden sich auf einem Grundrahmen (2) und sind mittels Linearführungen (3) und Linearantriebseinheiten 90° zur Bandlaufrichtung verfahrbar. Die auf dem Band verstellbaren Werkstückspannelemente (4) bilden z. B. 4 Felder, 2 Felder im Obertrum und 2 Felder im Untertrum des Bandes. Innerhalb dieser Felder können die Werkstückspannelemente in Bandlaufrichtung verschoben werden. Im vorderen Bereich der Bänder findet die Werkstückzuführung statt, hier befinden sich die Hilfseinrichtungen zum Positionieren des Werkstückes (5) (z. B. Anschläge und Einlegehilfen). Diese Elemente bilden die Baueinheit der Werkstückzuführung, welche auf dem eigentlichen Maschinengrundrahmen (6) montiert ist.
Auf dem Maschinengrundrahmen ist das Hauptportal für den Kreuzschlitten mit adaptierten Bearbeitungsaggregaten (7) und das Trägerportal für die abgelegten Bearbeitungsaggregaten und Werkzeuge (8) angeordnet. Hauptportal und Trägerportal sind getrennt angetrieben, benutzen aber dieselbe Linearführung und den denselben festen Antriebsgrundkörper. Auf dem Trägerportal befindet das Pick-up Werkzeugmagazin (14) und die abgelegten Hauptaggregate (10), welche nicht unmittelbar für die jeweilige Bearbeitung gebraucht werden.
Fig. 3 das Holzbearbeitungszentrum mit kompletter Abkapselung und feststehendem Hauptportal. Der Bandbereich der Werkstückzuführung (11) und der Werkstückentnahme (12) liegen außerhalb der Abkapselung.
Fig. 4 das Holzbearbeitungszentrum mit feststehendem Hauptportal ohne Abkapselung dargestellt. Das Trägerportal ist verfahrbar angeordnet. Die Transport- und Spannbandeinheit führt in diesem Fall eine Vorschubbewegung aus.
Fig. 5 das Holzbearbeitungszentrum von der Werkstückaustrittsseite dargestellt. Stationär an der Rückseite des Maschinengrundrahmens ist die Austauschvorrichtung (13) für den Pick up-Werkzeugwechslers dargestellt. Hierdurch ist es möglich einen gesamtem Werkzeugsatz in die Maschine einzuschleusen. Das Trägerportal (8) mit dem Pick-up Wechsler (14) fährt über die Vorrichtung, die Ablage fährt nach oben, das am Trägerportal befindliche Werkzeugbrett (9) wird abgelegt, das Trägerportal fährt über das neu aufzunehmende Werkzeugbrett und arretiert es, danach fährt die Vorrichtung mit dem abgelegten Werkzeugbrett nach unten.
Fig. 6 das Holzbearbeitungszentrum mit feststehendem Hauptportal dargestellt. Die Aufnahmen bzw. Arretiervorrichtungen (37) für die Hauptaggregate befinden sich direkt am Kreuzschieber. Das Gegenstück z. B. eine Platte (38) befindet sich am jeweiligen Aggregat.
Fig. 7 die Bandeinheiten an einem Holzbearbeitungszentrum in Auslegerbauweise.
Fig. 8 die Bandeinheit mit dem Prinzip der Energiezuführung. Die, an einer Werkstückauflage angebrachte, Drehdurchführung (15) der Energiezuführungsketten-Mitnahme (16) bewegt sich bei der umlaufenden Bewegung des Bandes zwischen den Mittelpunkten der Bandrollen hin und her. Die Energiezuführungskette (17) befindet sich innerhalb der Bandeinheit.
Fig. 9 die Bandeinheit im Querschnitt mit dem Antriebsmotor. Die Werkstückauflagen werden durch die Führungskörper (18) im Bereich des Ober- und Untertrums geführt. Das Band wird, teilweise, ebenfalls durch die Führungskörper geführt. Die Führungskörper welche sich fast über die gesamte Bandlänge erstrecken bilden mit der senkrechten Trägerwand (19), an der das Antriebsrad (20) mit Antriebsmotor und das Umlenkrad (21) befestigt sind, ein stabiles Führungsgehäuse, das die Energiezuführungskette und die Verbindungsleitungen bzw. Verbindungsschläuche aufnimmt. Auf der Trägerwand befindet sich der Bauraum (36) für Nocken oder andere Betätigungsvorrichtungen der in den Werkstückauflagen befindlichen Stößelventile oder andere irgendwie betätigte Steuerungselemente vorgesehen. Weiterhin können hier bei Bedarf zusätzliche Klemm- und Arretierleisten angebracht werden.
Fig. 10 die Ringverteilerleitung (22) mit den Zuführungsleitungen (23) zu den einzelnen verschiebbaren Werkstückauflagen. Die Ringverteilerleitung ist mit der Drehdurchführung (15) der Energiezuführungsketten- Mitnahme verbunden.
Fig. 11 Ausführungsbeispiele der Werkstückauflagen bzw. Werkstückträger. Die Werkstückauflagen können mit den verschiedensten Ausführungen von Greifer- und Spannsystemen bestückt sein. Zum Beispiel als Vakuumspannplatte (24), hydraulisch betätigter Greifer (25), oder als pneumatisch betätigter Teleskopzylinder mit Saugnapf(26).
Der Werkstückauflagen-Grundkörper (27) wird auf dem umlaufenden Band (28) geklemmt oder auch formschlüssig arretiert, so dass ein Verschieben durch eine von außen angreifende Kraft unmöglich wird. Die Vorrichtung (29) zum Lösen der Werkstückauflagenverbindung (30) zum Band ist im Bereich der Führungskörper untergebracht, eine von vielen Varianten ist dargestellt. Die Führung der Werkstückauflagen auf dem Führungskörper erfolgt entweder über eine Rollenführung (31) oder eine Gleitführung (32).
Fig. 12 Ausführungsbeispiele als Transportband für spezielle Werkstücke:
Ein Transportband, mit pneumatisch betätigten Teleskopzylindern mit Saugnäpfen bestückt (33), lädt Werkstücke mit zerklüfteter Oberfläche von einer Werkstücktransportbahn zu einer Bearbeitungsstation.
Ein Transportband, mit hydraulisch betätigten Greifern bestückt (34), lädt Werkstücke mit zylindrischer Grundform von einer Werkstücktransportbahn zu einer anderen.
Fig. 13 Ausführungsbeispiele als Transport- und Spannband welches eine Vorschubbewegung ausführt und im Durchlaufbetrieb arbeitet. Die Werkstücke takten von Bearbeitungsstation (35) zu Bearbeitungsstation und sind nach durchlaufen aller Bearbeitungsstationen fertiggestellt. Bezugszeichenliste 1 Bandeinheit (Transport- und Spannbandeinheit)
2 Grundrahmen
3 Lineareinheiten
4 Werkstückspannelemente
5 Hilfseinrichtungen zum Positionieren des Werkstückes
6 Maschinengrundrahmen
7 Hauptportal
8 Trägerportal
9 Werkzeugbrett
10 Hauptbearbeitungsaggregate
11 Bereich der Werkstückzuführung
12 Bereich der Werkstückentnahme
13 Austauschvorrichtung
14 Pick-up Werkzeugwechsler
15 Drehdurchführung
16 Energiezuführungsketten-Mitnahme
17 Energiezuführungskette
18 Führungskörper
19 Trägerwand
20 Antriebsrad
21 Umlenkrad
22 Ringverteilerleitung
23 Zuführungsleitung
24 Vakuumspannplatte
25 hydraulisch betätigter Greifer
26 pneumatisch betätigter Teleskopzylinder
27 Werkstückauflagen-Grundkörper
28 umlaufendes Antriebsband
29 Lösevorrichtung
30 Werkstückauflagenverbindung
31 Rollenführung
32 Gleitführung
33 Transportband mit Teleskopsaugnäpfen
34 Transportband mit Hydraulikgreifern
35 Bearbeitungsstation
36 Bauraum für Betätigungselemente

Claims

1. Ein Bearbeitungszentrum für alle spanabhebenden Bearbeitungen an Holz, Kunststoff, Aluminium oder Stahlblechteilen, welches über eine Verfahreinheit mit CNC-Vorschubachsen zur Durchführung der spanabhebenden Bearbeitung verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionen Werkstückzuführung in den Arbeitsraum der Maschine, Spannen während der Bearbeitung und Abtransport des Werkstückes aus dem Arbeitsraum der Maschine von umlaufenden Bandeinheiten (1) ausgeführt werden, die Hauptaggregate (10) und die Werkzeuge (9) parallel zum Kreuzschlittenverfahrweg, auf einer verfahrbaren Einheit, angeordnet sind und automatisch aufgenommen und abgelegt werden.

2. Bearbeitungszentrum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandeinheit eine gesteuerte Vorschubbewegung zur Bearbeitung der Werkstücke ausführt.

3. Bearbeitungszentrum nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem umlaufenden Band Werkstückauflagen (4) bzw. Spannvorrichtungen (24, 25, 26) angebracht sind und diese innerhalb eines Bereich in Bandlaufrichtung zu positionieren sind.

4. Bearbeitungszentrum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Bandeinheiten nebeneinander, 90° zur Bandlaufrichtung, verschiebbar (3) angeordnet sind.

5. Bearbeitungszentrum nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückauflagen bzw. Spannvorrichtungen exakt einzeln, pneumatisch oder mit Vakuum (24, 26), hydraulisch (25), elektrisch oder eine Kombination dieser Möglichkeiten, zu betätigen sind.

6. Bearbeitungszentrum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückauflagen bzw. Spannvorrichtungen mittels Rollen- oder Gleitführung (31, 32) von einem feststehendem Führungskörper (18) geführt werden.

7. Bearbeitungszentrum nach Anspruch 1, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Medienversorgung der Werkstückauflagen bzw. Spannvorrichtungen über, innerhalb der Bandeinheit befindende, Drehdurchführungen (15) und Energiezuführungsketten (17) erfolgt.

8. Bearbeitungszentrum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Hilfseinrichtungen zum Positionieren der Werkstücke, wie Einlegehilfen und Anschläge (5), sich außerhalb des Maschinenarbeitsraumes befinden.

9. Bearbeitungszentrum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptaggregate durch, automatisch zu betätigende, Klemm- und Arretierungselemente (37) auf dem Kreuzschlitten und entsprechende Gegenstücke an den Hauptaggregaten (38) am Kreuzschlitten, gehalten werden.

10. Bearbeitungszentrum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verfahrbare Einheit für die abgelegten Hauptaggregate und Werkzeuge, über eine Austauschvorrichtung (13) ein Werkzeugablagebrett automatisch ablegen und ein anderes Werkzeugablagebrett aufnehmen kann.